ในโรงงานการผลิต ตัวควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้และไดรฟ์ความถี่แปรผันมักจะทำงานอย่างต่อเนื่อง ไม่มีการแจ้งเตือนข้อผิดพลาดปรากฏขึ้น และกำลังอินพุตปรากฏสม่ำเสมอ แต่อุปกรณ์เหล่านี้ปิดตัวลงกะทันหันโดยไม่มีการเตือน การหยุดสายการผลิตโดยไม่ได้วางแผนทำให้เกิดความสูญเสียทางการเงินจำนวนมาก ทีมต่างๆ มักเปลี่ยนฮาร์ดแวร์และดำเนินการตรวจสอบซอฟต์แวร์อย่างละเอียด แต่ความล้มเหลวลึกลับยังคงเกิดขึ้นอีก ในกรณีดังกล่าวเกือบทั้งหมด สาเหตุที่แท้จริงคือแรงดันไฟตกระยะสั้นและไฟฟ้าดับชั่วขณะจากโครงข่ายไฟฟ้าในท้องถิ่น
-
แรงดันไฟฟ้าตกหมายถึงแรงดันไฟฟ้าของแหล่งจ่ายลดลงกะทันหันในช่วงเวลาสั้นๆ โดยลดลงเหลือ 10% ถึง 90% ของค่ามาตรฐาน ความผันผวนเหล่านี้อาจคงอยู่เพียงครึ่งวงจรไฟฟ้า หรือประมาณ 10 มิลลิวินาที หรืออาจยืดเยื้อถึงหนึ่งนาที ภาวะไฟฟ้าดับช่วงสั้นๆ จะตัดการไหลของกระแสไฟเกือบทั้งหมด และแทบจะไม่กินเวลานานกว่าหกสิบวินาทีเช่นเดียวกัน
-

เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นในแต่ละวันทำให้เกิดความผิดปกติของพลังงานเหล่านี้ เช่น ฟ้าผ่าในบริเวณใกล้เคียง มอเตอร์อุตสาหกรรมขนาดใหญ่สตาร์ทอย่างกะทันหัน เบรกเกอร์รีเซ็ตอัตโนมัติหลังจากการลัดวงจรของสายจ่ายไฟ และการปล่อยอาร์คจากอุปกรณ์เชื่อมหนักบนไซต์- ไฟฟ้ารบกวนเหล่านี้เกิดขึ้นได้ไม่นาน- ทำให้จับได้ยาก มัลติมิเตอร์แบบมือถือทั่วไปไม่มีความเร็วตอบสนองเพียงพอที่จะบันทึกการขึ้นและลง บันทึกข้อผิดพลาดของอุปกรณ์ในตัว-จะทำเครื่องหมายเฉพาะปัญหาว่าเป็นข้อผิดพลาดของแรงดันไฟฟ้าตกทั่วไป หรือไม่ทิ้งบันทึกข้อผิดพลาดเลย ซึ่งอธิบายว่าทำไมการปิดระบบเหล่านี้จึงดูเหมือนไม่สามารถรับผิดชอบได้
-
PLC มีความเสี่ยงสูงต่อความผันผวนของพลังงานดังกล่าว เนื่องจากมียูนิตจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งภายใน หน่วยเหล่านี้จะแปลงกระแสสลับให้เป็นกระแสตรงแรงดันต่ำ-ที่เสถียรเพื่อใช้งานหน่วยประมวลผลกลางและโมดูลอินพุต-เอาต์พุต ซึ่งสนับสนุนโดยตัวเก็บประจุภายในความจุสูง-ที่จัดเก็บพลังงานสำรอง เมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าลดลงอย่างรวดเร็ว ตัวเก็บประจุเหล่านี้จะกลายเป็นแหล่งพลังงานเพียงแหล่งเดียวเพื่อรักษาการทำงานตามปกติ
แต่พลังงานของตัวเก็บประจุที่เก็บไว้นั้นคงอยู่เพียง 10 ถึง 20 มิลลิวินาทีเท่านั้น แรงดันไฟฟ้าตกอย่างรุนแรงหรือเป็นเวลานานจะดึงแรงดันไฟฟ้าของตัวเก็บประจุให้ต่ำกว่าเกณฑ์การทำงานที่เสถียร เอาต์พุตกระแสตรงจะถูกตัดทันที PLC หยุดทำงาน และข้อมูลการทำงานที่ไม่ได้บันทึกไว้จะสูญหายอย่างถาวร เมื่อกริดเวลาไฟฟ้ากลับมา และผู้ควบคุมจะเสร็จสิ้น-การตรวจสอบตัวเองเพื่อรีบูต การผลิตก็หยุดลงแล้ว การหยุดทำงานโดยไม่คาดคิดบางครั้งทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ยังไม่เสร็จทั้งชุดใช้งานไม่ได้
ตัวแปลงความถี่ต้องเผชิญกับความเสี่ยงในการทำงานเหมือนกัน แรงดันบัสกระแสตรงภายในของพวกมันเปลี่ยนแปลงอย่างใกล้ชิดควบคู่ไปกับกระแสสลับที่เข้ามา แรงดันไฟฟ้าตกจะดึงแรงดันไฟฟ้าของบัสลงอย่างรวดเร็ว ไปถึงขีดจำกัดการป้องกันแรงดันไฟฟ้าตกที่ตั้งไว้ล่วงหน้า และบังคับให้ไดรฟ์ต้องล็อกและปิดเครื่อง
แม้ว่าจะมี-ฟังก์ชันรีสตาร์ทอัตโนมัติในตัว อุปกรณ์ยังคงสูญเสียพลังงานเต็มที่ หยุดสแตนด์บาย และรีเซ็ตความเร็ว การหยุดชะงักดังกล่าวรบกวนขั้นตอนการผลิตอย่างต่อเนื่องอย่างรุนแรง ไดรฟ์ส่วนใหญ่จะจัดเก็บเฉพาะรหัสความล้มเหลวล่าสุด โดยระบุว่าปัญหาด้านพลังงานช่วงสั้นๆ เป็นเพียงข้อผิดพลาดของแรงดันไฟฟ้าตก โดยไม่มีข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับระยะเวลาการรบกวนหรือความถี่ที่เกิดขึ้น เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงพยายามระบุตัวกระตุ้นที่แน่นอนและมักตัดสินความผิดพลาดผิดพลาดเนื่องจากความไม่เสถียรของอุปกรณ์โดยธรรมชาติ
การปิดระบบกะทันหันทำให้เกิด-ความเสียหายต่อการผลิตอย่างมาก การหยุดโดยไม่ได้วางแผนไว้จะหยุดสายการผลิตพลาสติกและเผาวัตถุดิบที่ตกค้างภายในถังสกรู ไฟฟ้าดับช่วงสั้นๆ ในระหว่างบรรจุภัณฑ์เซมิคอนดักเตอร์ทำให้เวเฟอร์ทั้งแบตช์เสียหาย การหยุดสายการผลิตอาหารสั้นๆ จะทำลายความแม่นยำในการบรรจุ และส่งผลให้ต้องฆ่าเชื้อทั้งสายการผลิตอีกครั้ง ปัญหาพลังงานเล็กๆ น้อยๆ บ่อยครั้งสะสมและก่อให้เกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจอย่างหนักอย่างไม่คาดคิด

การใช้ประสิทธิภาพการป้องกันสัญญาณรบกวนของ PLC และ VFD ดั้งเดิม-เพียงอย่างเดียวไม่สามารถแก้ไขปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ อุปกรณ์อุตสาหกรรมมาตรฐานไม่ตรงตามเกณฑ์ความต้านทานการจุ่มแรงดันไฟฟ้าที่เข้มงวดที่กำหนดไว้สำหรับอุปกรณ์การผลิตเซมิคอนดักเตอร์ระดับสูง- เช่น มาตรฐาน SEMI F47 การติดตั้งเครื่องจ่ายไฟสำรองขนาดใหญ่-สำหรับสายการผลิตเต็มรูปแบบให้การป้องกันที่เชื่อถือได้ แต่ยังต้องใช้เงินลงทุนจำนวนมาก พื้นที่ในการติดตั้งที่กว้างขวาง และค่าบำรุงรักษารายวันที่สูง โซลูชันนี้พิสูจน์แล้วว่าใช้ไม่ได้ผล โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับระบบขับเคลื่อนความถี่แปรผันกำลังสูง-ที่มีกำลังตั้งแต่หลายสิบถึงหลายร้อยกิโลวัตต์ การป้องกันวงจรควบคุมแบบกำหนดเป้าหมายเป็นทางเลือกที่ประหยัดและใช้งานได้จริง

เราขอแนะนำให้ติดตั้งโมดูลป้องกันรีเลย์อัจฉริยะระดับมืออาชีพที่ออกแบบมาเพื่อตอบโต้ผลกระทบจากแรงดันไฟฟ้าตก เมื่อจับคู่กับชุดกักเก็บพลังงานซุปเปอร์คาปาซิเตอร์ขนาดกะทัดรัด การตั้งค่านี้จะจ่ายพลังงานที่เสถียรให้กับแผงควบคุม PLC ระบบควบคุม VFD และคอยล์คอนแทคเตอร์หลักเท่านั้น
โมดูลจะคอยดูแรงดันไฟฟ้าของสายไฟขาเข้า{0}}แบบเรียลไทม์ เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงหรือไฟดับชั่วขณะ อุปกรณ์จะเปลี่ยนไปใช้พลังงานสำรองภายในภายในหนึ่งมิลลิวินาที และรักษาเอาต์พุตกระแสตรงที่สม่ำเสมอสำหรับส่วนประกอบควบคุม แรงดันไฟฟ้าวงจรหลักสามารถลดลงสู่ระดับที่ต่ำมาก ในขณะที่ PLC และแผงควบคุม VFD ยังคงเปิดเครื่องตามปกติ ไม่มีการเปิดใช้งานการแจ้งเตือนข้อผิดพลาดที่ผิดพลาด และคอนแทคเตอร์ที่สำคัญยังคงปิดอยู่ อุปกรณ์กลับมาทำงานตามปกติได้อย่างราบรื่นเมื่อไฟฟ้าของโครงข่ายกลับคืนมาโดยไม่มีการตอบสนองที่ผิดปกติ
ข้อมูลแอปพลิเคชันภาคสนามที่รวบรวมจากภูมิภาคพลังงาน-ที่ไม่เสถียร รวมถึงเอเชียตะวันออกเฉียงใต้และตะวันออกกลางช่วยยืนยันว่าการตั้งค่าการป้องกันนี้ช่วยลดเหตุการณ์การปิดเครื่องที่ไม่ได้รับการกระตุ้นลงได้มากกว่า 90% กระบวนการติดตั้งทั้งหมดนั้นเรียบง่ายและต้องการเพียงการเชื่อมต่อสายไฟโดยตรงกับลูปกำลังควบคุมที่มีอยู่เท่านั้น
หากสถานที่ของคุณประสบปัญหาการเดินทางของอุปกรณ์โดยไม่ทราบสาเหตุบ่อยครั้ง ให้มุ่งเน้นการตรวจสอบที่-สภาวะความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าที่ไซต์งาน การเปลี่ยนแปลงระดับพลังงานระดับมิลลิวินาที-อยู่เบื้องหลังปัญหาการปิดระบบที่เข้าใจยากที่สุด แทนที่จะทดสอบและเปลี่ยนคอนโทรลเลอร์และไดรฟ์ซ้ำๆ ให้อัปเกรดลูปควบคุมคีย์ด้วยอุปกรณ์ป้องกันรีเลย์ที่ใช้งานได้จริง การป้องกันความผันผวนของพลังงานที่มีประสิทธิภาพช่วยให้สายการผลิตทำงานได้อย่างราบรื่นโดยไม่หยุดชะงักจากการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเพียงชั่วขณะ